圆形磁耦合截面构建的新型时栅位移传感器

现有磁场式时栅位移传感器暴露出机械加工齿槽等分性差和线圈绕制参数一致性差,导致耦合磁场形成的电信号质量较差的问题.针对以上问题,提出了一种以圆形截面铁磁材料替代传统类矩形截面铁磁材料构建耦合磁场形式的传感器设计方法,该方法采用标准件作为基本阵列导磁单元,并以定制的精密线圈绕组设计一种新型的变磁阻式时栅位移传感器.文中首先利用有限元软件ANSYS Maxwell对理论模型的可行性进行了仿真验证,然后通过精度实验获取了误差范围在±1.3"内的误差曲线,仿真与样机实验验证了新型传感器设计方案的可行性.该方法的应用规避了传统的线切割开槽绕线的机械加工形式,可以在有效提高电信号质量的同时大大提高了时栅的生产效率,有利于时栅位移传感器产品化进程的推进.     

声表面波器件的反射特性及性能

为了准确分析反射型声表面波器件参数对其性能的影响,基于耦合模理论和P矩阵方法建立了器件的耦合模模型,分析得到器件的电反射特性即反射系数S11曲线,并在128°Y-X LiNbO3压电基片试制了频率为90 MHz的多种参数的器件,分析与测试结果表明:单个叉指换能器器件的S11中心频率为91.26 MHz,幅值为-20.58 dB,与理论分析结果91.44 MHz和-19.21 dB相近;带有反射栅的器件比单个叉指换能器件在中心频率处S11幅值增大约8.5 dB,谐振峰增多,时域曲线有明显的反射峰信号,验证了反射栅的反射特性;叉指换能器叉指对数减小使器件中心频率处的S11幅值减小,时域中的回波信号更尖锐,信噪比明显增大,表明对数较多的IDT具有较强的反射特性,对回波信号干扰较大,过小的叉指对数对器件声电转换效率影响很大,会使器件性能下降;较大的反射栅指条数对回波信号影响不大,但过小的指条数会降低反射栅反射系数,使得回波信号信噪比减小,纹波增多.     

用于高速传感器的宽频差分50％占空比校正器

提出了一种用于高速传感器的宽带差分50％占空比校准电路。与传统CMOS模拟占空比校准电路相比,所提出电路结构简单工作稳定,并且证明了该电路的最高校正频率可达4GHz。所提出电路中的占空比检测器采用基于低通预滤波的连续时间积分器和带有源耦合逻辑结构的时钟缓冲器链。采用了0.18μmCMOS工艺,并针对高速应用条件进行了优化。实验结果表明,所提出电路在500MHz至4.0GHz频率范围内正常,可接受的输入占空比为30％?70％。在4GHz输入信号条件下功耗为5.37mW,输出抖动为19.3ps。测试芯片面积为550μm×370μm。     

提高滤波器带外抑制的新结构——类交指结构

简要介绍了滤波器的耦合方式和提高带外抑制的传统方法,通过改变普通切比雪夫滤波器的耦合结构,用不同于传统的方法同样达到了提高带外抑制的目的.用Ansoft HFSS软件设计8560MHz切比雪夫滤波器实例,通过比较采用传统法和新方法的两个模型的仿真曲线,验证了设计的可行性.     

磁耦合谐振技术的无线可充电传感器节点设计

结合磁耦合谐振技术,设计了一款基于磁耦合谐振的无线可充电传感器节点.该节点不仅能够实现数据采集和传输,还能通过磁耦合谐振实现能量补充,从而解决WSNs能量受限问题.结合可充电节点的设计要求,基于模块化设计思想,给出其软硬件设计;采用双电源设计架构,以及能量监控和管理,实现节点能量获取与数据传输互不影响.实验结果表明,本文设计的无线可充电传感器节点满足设计要求,使构成无线可充电传感器网络成为可能.     

压电振动能量采集器的力电耦合模型及其功率优化*

为提高传统压电振动能量采集器集总参数模型的性能预测精度,考虑悬臂梁的振型信息与轴向应变分布情况,提出了一种改进的力电耦合模型,该模型引入无因次幅值修正因子,通过曲线拟合方法确定了修正因子与振型函数和振动幅值之间的关系表达式;利用Rayleigh-Ritz模态分析法确定了力电耦合模型中的集总等效参数(如质量、刚度等),并根据弹性动力学原理建立了能量采集器的运动控制方程,得到了稳态时能量采集器的力、电输出响应表达式;最后,利用改进的模型对能量采集器的负载电阻和输出功率进行了优化,得到了负载短路和负载开路时能量采集器的最优输出特性。仿真结果与实例对比验证了提出模型的正确性,表明改进的力电耦合模型具有较高的预测精度。     

空心互感式位移传感器

本文介绍一种空心互感式位移传感器,其工作原理是采用开关方式,以恒流源双向向空心互感的原边线圈充放电,采样副边线圈在稳定放电期间的窄脉冲高度来测量位移量,量程可达20mm,相对精度为2%。论述了互感值的测量,分别设计了轴向和径向两个位移的试验及捕获采样数据的电路,从数据分析证明该方法可以测量位移,减少了空心线圈中的干扰对测量的影响,轴向位移还可以直接测量电介质材料的厚度。     

单层平面索网玻璃幕墙数值风洞风载荷分析

针对现行幕墙设计规范没有明确规定单层平面索网幕墙体系的风载荷计算的问题,以某大厦裙房幕墙为研究对象,用ADINA分析考虑流固耦合作用的玻璃 索网体系风振响应分析,并与通常采用的等效静风载荷方法得到的结构风效应比较.分析表明,对于非线性的索网玻璃幕墙结构,现行载荷规范采用的等效静风载荷方法会导致偏于不安全的设计计算结果.     

机翼气动结构耦合数值分析方法

针对机翼的静气动弹性问题,为准确预测其气动特性,研究一种实用有效的气动结构耦合仿真方法.以客机机翼设计为例,通过机翼的静气动弹性问题分析和机翼的气动结构耦合分析流程的分解,建立参数化、自动化、模块化的气动结构耦合仿真分析平台.该平台的流程包括基于全速势方程的气动分析、基于MSC Nastran的结构仿真、应用MATLAB的载荷到结构模型的传递、结构变形向气动外形的映射等环节.算例表明该方法能较好地解决机翼的静气动弹性分析问题.     

基于SOA的气象水文保障数据共享与交换平台设计

为适应气象水文保障数据频繁交互的需要,基于部队内部传输网络,采用WebService和企业服务总线技术,构建一个面向服务架构的数据共享与交换平台．通过该平台实现跨军区军兵种多级应用间的数据交换和信息共享。